记者从中国科学技术大学获悉，该校毕国强教授团队通过自主研发的毫秒级时间分辨冷冻电镜技术，揭示出大脑高效传递信息的“微观密码”，解决了神经科学领域长达半个世纪的关键争议。《科学》杂志发表了这项神经科学领域的突破性研究成果。
大脑功能的实现，依赖于数千亿个神经元之间高效、精准的突触传递，突触囊泡作为神经递质的载体，其释放机制一直是神经科学领域的重要问题。自20世纪70年代以来，科学界围绕囊泡释放机制形成了“全融合”与“亲吻—逃逸”两种对立模型，但由于囊泡释放过程发生在毫秒时间尺度、结构变化处于纳米空间尺度，传统技术难以捕捉其瞬时动态，使这一争议困扰神经科学领域长达五十年之久。
为攻克这一难题，中国科大毕国强教授团队联合国内外多个团队，开发具有毫秒时间分辨的原位冷冻电镜技术。他们创新性地将光遗传学刺激与投入式快速冷冻方法结合，实现了对神经元突触传递过程的毫秒级“动态定格”。
在具体实验中，研究人员在神经元中表达光敏蛋白，通过激光精准激发动作电位，触发突触囊泡释放。随后，载有样品的电镜载网在设定时间内快速落入冷冻剂，将细胞瞬间固定。通过精确控制光照与冷冻的时间间隔，团队得以在囊泡释放的不同阶段——从4毫秒到300毫秒之间——捕获其结构快照。
基于上千套高分辨率三维结构数据的系统分析，团队发现囊泡释放与快速回收是一个可分为三阶段的动态过程：囊泡首先与突触前膜形成纳米级融合孔(“亲吻”)，随后迅速收缩为表面积减半的小囊泡(“收缩”)，最终大部分囊泡以“逃逸”方式回收，少数发生“全融合”。
“这个中间收缩是一个关键”，中国科大毕国强教授解释道，“为神经突触实现高效、高保真信号传递提供了结构基础”。《科学》审稿人高度评价该成果，称“这是一项卓越的研究，提供了富有洞察力的视角”。
这一成果为深入理解神经信息加工以及相关脑功能和疾病机理提供了全新视角。同时，时间分辨冷冻电镜技术的研发为研究细胞内其他快速生命过程，如病毒入侵、细胞分泌等提供了创新方法平台。
(总台记者 王利)
女子挺5个月孕肚征婚？重庆江北警方通报 中新网1月11日电 据重庆市公安局江北区分局官方微博消息，近日，网传“女子挺5个月孕肚征婚 ”视频，引发网友关注。经查，该女子陈某 (女，33岁，暂住江北区，系自媒体博主) 为吸引流 中新经纬2月19日电 据《华尔街日报》中文网19日报道，欧洲监管机构将对苹果公司(Apple Inc., AAPL)处以超过5亿美元的罚款，理由是这家科技巨头不公平的阻碍了其他音乐流媒体竞争对手。 《华尔街日报》中文网援引 中新经纬2月18日电 “长三角铁路”微博18日消息，截至2月17日，2024年春节假期正式落下帷幕，长三角铁路假期8天发送旅客逾1700万人次，日均发送旅客在215万人次以上，较2019年同期增幅超六成。2月18日(正月初九)是假期后的 中国经济导报、中国发展网讯 为加快构建“一区三圈四园”产业发展新格局，发挥商务楼宇安商引商的引擎作用，2月21日，《海口市秀英区促进楼宇经济高质量发展扶持政策（试行）》（以下简称《扶持政策》）发布实施， “奥德修斯”着陆！时隔50多年美国航天器首次登月 中新网2月23日电 综合美媒报道，当地时间22日，美国“直觉机器”公司研发的月球着陆器“奥德修斯”在月球着陆。 美国全国广播公司(NBC)称，这是时隔50多年美国航 加强知识产权法治保障 推动发展新质生产力 国务院新闻办公室22日举行新闻发布会，介绍国家层面知识产权案件上诉审理机制运行有关情况。截至2023年12月31日，最高人民法院知识产权法庭共受理案件18924件，审结15710 。本文链接：实现毫秒级“动态定格” 中国科大破解神经传信“微观密码”http://www.sushuapos.com/show-5-73601-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
下一篇： 管住AI造假，留住社会信任